栅格地图道路的快速矢量化方法研究与实现.pdf

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1、计算机与现代化2014年第9期JISUANJIYUXIANDAIHUA总第229期文章编号：1006—2475(2014)09-0082栅格地图道路的快速矢量化方法研究与实现寇曼曼，王勤忠，万娜(河南省地震局，河南郑州450018)摘要：以彩色数字栅格地图道路数据为处理对象，提出一种基于可变矩形跟踪框技术快速矢量化道路类线要素的方法。在确定道路矢量化规则的基础上，通过采用可变矩形跟踪框技术，结合端点(交点)判断及道路惯性延伸点判断方法实行栅格地图道路的快速矢量化，并克服了"-3前几种常用矢量化方法的不足。实验结果表明该方法的矢量化效果十分理想。关键词：数

2、字栅格地图；可变矩形跟踪框；道路矢量化；算法设计中图分类号：TP391文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1006-2475．2014．09．018StudyandImplementationofFastVectorizationforRasterMapRoadKOUMan—man，WANGQin—zhong，WANNa(EarthquakeAdministrationofHenanProvince，Zhengzhou450018，China)Abstract：Inthispaper，aneffectivevectoralgorithmf

3、orroadfromdigitalcolorrastermapisproposed．Onthebasisoftheroadvectorrules，weapplyadjustableframetracingalgorithm，endpoint(crossoverpoint)judgementandinertialdirectiontoroadvectoronrastermapimage．Thismethodovercomestheshortcomingsofcurrentmethodsinmapvector．Experimentresultsshowtha

4、titcanveetorizetheroadsofrastermapimagerapidlyandinteractively．Keywords：digitalrastermap；adjustableframetracing；roadvectorization；algorithmdesign路提取，在此基础上提出一种基于可变矩形跟踪框技0引言术实现栅格地图道路快速矢量化的方法。GIS数据主要有栅格地图和矢量地图2类。栅1分类道路提取与细化格电子地图也就是通常所说的Bitmap位图。获取栅格数据的成本低、速度快、自动化程度高，但是数据量1．1数据来源大，存储

5、不方便，缩放过程中会产生失真，数据不是很通常制作矢量图要先用扫描仪把纸质地图扫描准确。矢量电子地图，数据结构紧凑，数据量小，冗余成数字栅格图像，然后再转换成所需要的矢量图。本度低，有利于网络和检索分析，精度高，图形显示质量文采用从互联网获取得数字栅格地图为处理对象。好，可以随意缩放，缩放过程中不会失真。由于矢量1．2分类道路提取电子地图的这些特点，使它在地理信息系统中应用很GoogleMap是由分辨率大小为256×256的图片广。因此如何将栅格数据转换为矢量数据是GIS技无缝拼接而成的。每个地图瓦片均由独立的URL地术研究的重点之一l4。。址唯一确定，有

6、了完整的URL在C#中利用Http—通常制作矢量图要先用扫描仪把纸质地图扫描WebRequest类可实现瓦片地图的下载。在获取成数字栅格图像，然后再转换成所需要的矢量图。目瓦片地图的基础上，应用图像拼接得到原始数字栅格前，在实际生产中是借助现有的工具软件(如国外的地图。通过基于视觉一致性的聚类分析，可以基本分Maplnfo及国内的MapGIS等)进行逐点矢量化，工作离出所需要的道路，但存在分离出的要素被各种标注量大而且繁琐。本文采用从互联网获取得数字栅格覆盖或中断的现象。通过结合模式识别与基于视觉地图为处理对象，通过识别地图标注的方法来实现道收稿日期：2

7、014-06—16作者简介：寇曼曼(1981-)，女，河南邓州人，河南省地震局工程师，硕士，研究方向：图像处理与分析，计算机应用；王勤忠(1962一)，男，高级工程师，研究方向：软件工程，计算机网络；万娜(1979一)，女，工程师，研究方向：地球物理。2014年第9期寇曼曼等：栅格地图道路的快速矢量化方法研究与实现一致性的色彩聚类分析精确识别出各类标注体。在3矢量化追踪方法成功提取标注区和道路信息的基础上，通过分析不同标注对道路的覆盖形式，实现间断道路的自动连3．1可变矩形追踪框接。_l旷。正方形追踪框数据为一栅格点集，左上角为起始1．3道路细化点，顺时

8、针排列。以矢量化线要素上一点为中心，以通过前面的标注区识别及基于视觉效果的色彩2